大围山国家森林公园气候温和，雨量充沛，土壤肥沃，资源丰富，密布的山峰、溪谷等，为动物的栖息 、生长、繁殖提供了很好的自然条件。已发现野生动物有60余种。
其中列入国家一、二类保护动物达14种，国家一级保护有金钱豹、云豹、黄腹角稚、白颈长尾雉； 二级保护的有穿山甲、果子狸、白鹇、大鲵、红腹角雉、黑鸳等；属于省级保护的动物有棘胸蛙、豹鼠、黄鼬、竹鸡、野猪、鼬獾、红嘴相思鸟、华南兔、豹猫等。森林中生活的彩蝶有1200多个品种，堪称“天然动植物博物馆”。
红嘴相思鸟在鸟类分类上属雀形目、鹅科，主要分布在海拔400--800米的林地，在大围山栗木桥、红莲寺一带均有分布。相思鸟羽毛绚丽，十分好看，嘴红艳艳的，雌雄相亲相爱，形影不离；出双成对，是有名的“情鸟”。 据传，成对的相思鸟，如果失出配偶，另一半便会因失偶而感到孤单寂寞，不思饮食，以致忧郁而死。
云豹是国家一级保护动物云豹是现存猫科动物中比较原始的类型。按头颅比例来算，云豹的犬齿是现存猫科动物中最长的。云豹主要以树栖动物为食。云豹的生存目前受到严重威胁，美丽的皮毛让它们成为了猎取目标。
银杏为落叶乔木，5月开花，10月成熟，果实为橙黄色的种实核果。银杏是一种孑遗植物。和它同门 的所有其他植物都已灭绝。银杏是现存种子植物中最古老的孑遗植物。变种及品种有：黄叶银杏、塔状银杏、裂银杏、垂枝银杏、斑叶银杏。
南方红豆杉，常绿乔木，树皮淡灰色，纵裂成长条薄片；芽鳞顶端钝或稍尖，脱落或部分宿存于小枝基部。叶2列，近镰刀形，长1．5—4．5厘米，背面中脉带上无乳头角质突起，或有时有零星分布，或与气孔带邻近的中脉两边有1至数条乳头状角质突起，颜色与气孔带不同，淡绿色，边带宽而明显。种子倒卵圆形或柱状长卵形，长7—8毫米，通常上部较宽，生于红色肉质杯状假种皮中。种子可榨油；树皮含单宁；木材可供作用材。南京和上海都有栽培；用种子繁殖，也可扦插。分布于长江流域以南各省区，以及河南和陕西。国家一级重点保护野生植物。
佛肚竹，为禾本科丛生型竹类植物。幼秆深绿色，稍被白粉，老时转榄黄色。秆二型：正常圆筒形，高7-10米，节间30-35厘米；畸形秆通常25-50厘米，节间较正常短。箨叶卵状披针形；箨鞘无毛；箨耳发达，圆形或卵形至镰刀形；箨舌极短。性喜温暖、湿润、不耐寒。宜在肥沃、疏松、湿润、排水良好的砂质壤土中生长。国内外均有分布。该种常作盆栽，施以人工截顶培植，形成畸形植株以供观赏；在地上种植时则形成高大竹丛，偶尔在正常竿中也长出少数畸形竿。漂亮的佛肚竹也是很多工艺品、文玩物品的加工对象。如扇子、竹雕、乐器等等。
红枫树高2—4米，枝条多细长光滑，偏紫红色。叶掌状，5-7深裂纹，直径5—10CM，裂片卵状披针形，先端尾状尖，缘有重锯齿。花顶生伞房花序，紫色。翅果，翅长2-3CM，两翅间成钝角。
方竹为禾本科竹类植物。竿直立，高3-8米，竹秆呈青绿色，小型竹杆呈圆形，成材时竹杆呈四方型，竹节头带有小刺枝，绿色婆娑成塔形。方竹叶薄而繁茂，蒸腾量大，容易失水，故多自然分布于荫湿凉爽、空气湿度大的环境中。方竹竹杆方形，别具一格，除了观竿外，也是适宜观笋观姿的竹种。此外，其秆可制作手杖。笋味鲜美，可供食用。
鹅掌楸又名马褂木，双飘树，中国特有的珍稀植物，鹅掌楸为木兰科鹅掌楸属落叶大乔木。叶大，形似马褂，故有马褂木之称。树高可达60米以上，胸径3米左右，树干通直光滑。它生长快，耐旱，对病虫害抗性极强。花大而美丽，秋季叶色金黄，似一个个黄马褂，是珍贵的行道树和庭园观赏树种，栽种后能很快成荫，它也是建筑及制作家具的上好木材。
大鲵是世界上现存最大的也是最珍贵的两栖动物。它的叫声很像幼儿哭声，因此人们又叫它“娃娃鱼”，是国家二类保护水生野生动物，是农业产业化和特色农业重点开发品种；是野生动物基因保护品种。
白颈长尾雉（Syrmaticus ellioti）为中国特有的世界受胁物种和国家Ｉ级重点保护动物，在IUCN和《中国濒危动物红皮书-鸟类》中均被列为易危种，并被列入CITES附录I。
